電力系統(tǒng)絕緣結構必須經受沖擊波耐壓試驗以及工頻耐壓試驗的考驗，并要求有足夠的裕度，以保障電力系統(tǒng)的安全運行。經過大量的試驗及研究表明，電壓等級在220KV以下的電力系統(tǒng)設備，其沖擊電壓、操作波電壓和工頻電壓之間有一定的等效關系。

常見的電力系統(tǒng)需要測試的幾類電壓情況如下：

1、工頻工作電壓。在電力系統(tǒng)運行的過程中，電力系統(tǒng)各部件的絕緣結構在其整個運行過程中，必須能夠長期連續(xù)地承受工頻最高工作電壓，通常也稱之系統(tǒng)最高壓相電壓 。

2、暫時過電壓。它包括習慣上所指的工頻電壓升高和諧振過電壓。工頻電壓升高起因于空載線路的電容效應、甩負載和不對稱接地。當突然甩負載后，由于電源只帶一條空載的輸電線路，而輸電線路的對地容抗可用一個X表示，這樣渡過電源內阻的電流就突變?yōu)槿菪噪娏?，這個電流流過系統(tǒng)中的硬抗就造成了電壓升高。因為這升了電壓仍接近于50HZ交流電壓，故稱為工頻電壓升高。

在近代的保護條件下，作用時間約為十分之幾秒至1S。與長期施加的交流電壓一樣，對電力設備內絕緣老化及電力系統(tǒng)的絕緣結構影響很大。諧振過電壓起因于鐵蕊的非線性電感元件所引起的諧振，其幅值較高，持續(xù)時間較長，其頻率可以是工頻基波，也可以是高次或分次諧波。

3、操作過電壓。它是由電力系統(tǒng)中斷路器動作（如切、合空載長線，切空載變壓器等）產生的。這種過電壓的波形很不規(guī)則，情況不同時變化甚大，可以是衰減振蕩波，或是非周期性電壓的沖擊波同，作用時間約為10-2S,一般在1MS之內電壓達最大值。我國電力系統(tǒng)中操作過電壓的大致位數(shù)如下35KV為4.0倍。110KV~220KV為3.0倍,330KV為2.75倍，500KV為2.0倍。目前，對于操作過電壓的試驗電壓波形，GB311.1-83規(guī)定采用非周期電壓沖擊波，標準小型為250/2500uS。

為了保證電力系統(tǒng)中絕緣結構能夠耐受上述四種電壓的作用，一般直接用工頻電壓去試驗電力設備承受電力系統(tǒng)工頻運行電壓、工頻電壓升高的能力，并且習慣上用等效的工頻電壓試驗波電壓的能力。

對電壓等級為300KV及以上的電力設備和絕緣結構，則趨向于直接用沖擊電壓、操作波電壓和工頻電壓分別試驗設備的絕緣結構特性，不再用等效的工頻 電壓代替操作波電壓對絕緣進行試驗。